Nước cứng là gì? Có mấy loại nước cứng? Cách khắc phục

Nước cứng là nước có chứa nhiều các ion Ca2+ và Mg2, loại nước này không còn là hiện tượng xa lạ xảy ra với nguồn nước sinh hoạt của các hộ gia đình và nguồn nước dùng cho ngành công nghiệp sản xuất.

Và để hiểu chi tiết hơn về nước cứng là gì, phân loại và tác hại của nước cứng thì các bạn đừng bỏ lỡ bài viết dưới đây nhé!

Nước cứng là gì?

Nước cứng là nước chứa hàm lượng ion khoáng cation Ca2+(Canxi) và Mg2+ (Magie) lớn. Vượt quá mức cho phép (trên 300mg/lít) gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng nước. Ngoài ra, ở một số khu vực, các ion như sắt, nhôm, mangan cũng được tìm thấy trong nước. Các ion kim loại này có thể hoà tan trong nước, làm tăng độ cứng của nước.

 

Có mấy loại nước cứng?

Nước cứng được chia thành 3 loại chính, cụ thể:

Nước cứng tạm thời

Nước cứng tạm thời còn được gọi là “độ cứng cacbonat” do các muối Ca(CO3)2 và Mg(HCO3)2 có chứa các Ca2+, Mg2+, HCO3- gây nên. Tuy nhiên nước cứng tạm thời sẽ không còn tính cứng khi bị đun sôi. Do muối hiđrocacbonat bị nhiệt phân thành muối không tan. Do đó, chúng ít ảnh hưởng đến sức khỏe của con người.

Nước cứng vĩnh cửu

Nước cứng vĩnh cửu do các muối MgCl2, MgSO4, CaSO4, CaCl2 gây ra. Việc đun sôi thông thường không thể làm mất tính cứng của nước cứng vĩnh cửu. Chính vì vậy nước cứng vĩnh cửu ảnh hưởng rất nhiều tới sức khỏe và đời sống con người.

Nước cứng toàn phần

Nước cứng toàn phần là nước bao gồm tính cứng vĩnh cửu và tính cứng tạm thời. Có nghĩa là chúng chứa các muối như: MgCl2, MgSO4, CaSO4, CaCl2 và Ca(CO3)2, Mg(HCO3)2.

Dấu hiệu nhận biết nước cứng là gì?

Để xác định được gia đình mình có đang sử dụng nước cứng hay không, bạn hãy kiểm tra những dấu hiệu ở dưới đây:

• Nếu sử dụng nước cứng một thời gian sẽ thấy cặn phấn trắng hoặc đốm trên bát đĩa kim loại
• Quần áo, chăn ga gối đệm sau khi giặt có cảm giác thô ráp và bị xỉn màu
• Vảy ố tích tụ trên vòi nước
• Nếu sử dụng nước bị nhiễm đá vôi thì da và tóc sẽ rất khô
• Hệ thống đường ống và vòi dẫn nước thường xuyên bị tắc
• Gương trong nhà vệ sinh không trong suốt, xuất hiện vệt trắng dù cho có thường xuyên lau chùi
• Bột giặt hay các chất tẩy rửa khác không xuất hiện nhiều bọt

Các mức độ của nước cứng là gì?

Theo cục khảo sát Địa chất Hoa Kỳ USGS thì mức độ nước cứng được chia làm 4 cấp độ. Biểu hiện cho 4 độ cứng khác nhau dựa vào các chỉ số của Cation kim loại Ca2+ và Mg2+

• <60 mg/L: Nước mềm
• 60-120 mg/L: Nước cứng vừa phải
• 121-180 mg/L: Nước cứng
• >180 mg/L: Nước rất cứng

Tác hại của nước cứng là gì?

Loại nước này gây ảnh hưởng cực kỳ nghiêm trọng đối với sức khỏe con người, cuộc sống hàng ngày và cả những ngành công nghiệp. Cụ thể những tác hại của nước cứng như sau:

Đối với sức khỏe của con người

Nếu dùng để tắm gội hoặc sinh hoạt cá nhân thường xuyên sẽ dẫn đến tình trạng khô da, khô tóc.

Khi loại nước này đi vào cơ thể cùng với muối cacbonat phân hủy tạo thành muối cacbonat kết tủa Ca(HCO3)2 không thấm qua được thành ruột và động mạch, nó sẽ tồn tại trong cơ thể. Muối này tích tụ lâu ngày sẽ hình thành nên sỏi hoặc nghiêm trọng hơn là trở thành vật cản làm tắc đường động mạch, tĩnh mạch, giảm lượng máu lưu thông nuôi cơ thể.

Đối với môi trường sống hàng ngày

Những vật dụng trong nhà bếp, dùng để đun nấu như nồi hơi, bình nước nóng lạnh,… sẽ dễ bị bám cặn ở đáy hoặc thành vật dụng, làm giảm tuổi thọ của sản phẩm.

Làm giảm khả năng tạo bọt của xà phòng, hạn chế chức năng tẩy rửa do tạo thành muối canxi không hòa tan. Quần áo được giặt giũ bằng nước cứng lâu ngày sẽ bị mục và nhanh hỏng vải.

Các muối CaCO3 do nước nhiễm đá vôi phản ứng hóa học tạo thành sẽ tích tụ dưới tầng đáy nồi hơi. Sẽ khiến giảm khả năng dẫn và truyền nhiệt của thiết bị. Làm tiêu hao một lượng lớn điện năng so với bình thường, gây nên lãng phí.

Hình thành vệt ố vàng, gây rỉ sét, tắc nghẽn cho đường dẫn, vòi nước hay bồn chứa.

Khi được dùng để nấu ăn, pha trà, cafe,… sẽ làm mất đi hương vị của thức ăn đồ uống. Một lưu ý nhỏ nữa, đối với những loại thuốc bắc được sắc chung với nước có độ cứng cao, sẽ làm biến đổi đi thành phần của thuốc, gây hại cho người sử dụng.

Đối với quá trình sản xuất công nghiệp

Độ cứng của nước vượt quá mức cho phép thì một số ngành không thể dùng nước cứng cho vận hành, chế biến, buộc các doanh nghiệp phải có biện pháp xử lý làm mềm nước trước khi sử dụng.

Nước cứng nếu được vận hành liên tục trong chuỗi dây chuyền, nó làm hư hỏng thiết bị, máy móc… ảnh hưởng đến lưu lượng công việc mỗi ngày và tổn thất lớn đến doanh nghiệp. Đặc biệt, đối với các thiết bị như nồi hơi, thiết bị làm lạnh, hay thiết bị nung nấu,… việc sử dụng nước cứng lâu ngày sẽ gây ra áp lực lớn, dễ dẫn đến tình trạng cháy nổ.

Cách làm mềm nước cứng đơn giản mà hiệu quả

Trên đây là một số tác hại của nước cứng, vậy có cách nào làm mềm nước cứng, khắc phục những hậu quả của nước cứng gây ra không? Sau đây, Chonmuamay.com sẽ hướng dẫn một số cách làm mềm nước cứng từ đơn giản đến phức tạp để mọi người tham khảo.

Trước khi làm mềm nước cứng vĩnh cửu hay làm mềm nước cứng tạm thời, các bạn cần hiểu rõ nguyên tắc làm mềm nước cứng. Theo đó, nguyên tắc làm mềm nước cứng rất đơn giản đó là giảm nồng độ các cation Ca2+ và Mg2+ trong nước cứng.

Cách làm mềm nước cứng bằng cách đun sôi (phương pháp nhiệt)

Nếu nguồn nước của bạn chứa nhiều khoáng chất, bạn có thể khắc phục làm mềm nước bằng cách đun sôi nước trước khi uống. Khi đun sôi, bạn nên để nồi nước sôi khoảng vài phút để đảm bảo các chất khoáng, đặc biệt là Canxi được phân hủy.

Tuy nhiên, phương pháp đun sôi này chỉ thích hợp cho hộ gia đình xử lý nước cứng cho mục đích sinh hoạt, ăn uống.

Cách làm mềm nước cứng là gì – bằng trao đổi ion

Đây là cách làm mềm nước cứng phổ biến nhất vì có giá rẻ kể cả chi phí đầu tư lẫn chi phí vận hành. Phương pháp trao đổi ion hoạt động bằng cách loại bỏ các ion Canxi và Magie ra khỏi nước. Và thay thế chúng bằng các ion như Natri hoặc Kali bao phủ bởi các hạt nhựa trao đổi ion. Cách làm này thường chỉ hiệu quả đối với các loại nước cứng tạm thời.

Tuy nhiên, quá trình này có nhược điểm là làm tăng hàm lượng natri trong nước uống, có thể gây nguy hiểm cho sức khỏe của những người có chế độ ăn cần hạn chế natri.

Cách làm mềm nước cứng là gì – bằng đá vôi

Trong quá trình này, hợp chất canxi hidroxit, Ca(OH)2, được thêm vào nước cứng. Canxi hydroxit hay còn gọi là “vôi tôi” làm tăng độ pH của nước và làm cho canxi và magie kết tủa thành CaCO3 và Mg(OH)2. Sau khi kết tủa và loại bỏ các ion vi phạm, axit được thêm vào để đưa độ pH của nước trở lại bình thường.

Cách làm mềm nước cứng là gì – bằng máy lọc nước (thẩm thấu ngược RO)

Công nghệ màng lọc RO – thẩm thấu ngược trong các sản phẩm máy lọc nước uống, cây lọc nước tích hợp RO sử dụng áp lực cao để buộc nước qua màng bán thấm nhằm lọc tất cả các tạp chất ra khỏi nước. Sản phẩm thu được gần như là nước cất các hóa chất, chất rắn hòa tan Ca2+, Mg2+ đều bị loại bỏ.

Tuy nhiên, hầu hết máy lọc nước, hệ thống RO chỉ phục vụ để làm nước uống trong gia đình. Còn nước cứng vẫn đi qua hệ thống đường ống và làm hư hại các thiết bị trong nhà.

Cách làm mềm nước cứng là gì – bằng hóa chất 

NaOH, Na2co3 (Soda) là những loại loại hóa chất công nghiệp thường được sử để làm mềm nước cứng. Phương pháp này sẽ pha các hóa chất khác nhau vào nước để kết hợp với các ion Ca2+, Mg2+ tạo thành các hợp chất tan dược trong nước. Nhằm khi sử dụng nó sẽ ít bị bám trên thành ống, nồi hơi.

Ngoài ra acid citric tạo hiệu ứng chelat kim loại trong các sản phẩm bột giặt, xà phòn. Giúp tạo phức chất với kim loại nhằm giúp làm mềm và tăng hiệu quả sử dụng bột giặt

Cách làm mềm nước cứng bằng hóa chất được sử dụng rộng rãi trong nhiều dự án, công trình. Đặc biệt trong các nhà máy sản xuất, xí nghiệp liên quan tới nhiệt, lò hơi, sử dụng nước liên tục.

Lưu ý: Phương pháp này chỉ nên sử dụng trong công nghiệp, sản xuất chứ không dùng trong xử lý nước gia đình, vì hóa chất có rất nhiều tác hại đến sức khỏe của con người.

Hy vọng qua bài viết trên đây của Chonmuamay.com các bạn đã hiểu được nước cứng là gì. Để góp phần nâng cao chất lượng nguồn nước cho cuộc sống của gia đình mình! Hẹn gặp lại các bạn trong những bài viết tiếp theo của chúng tôi!